JP6027451B2 - 緩衝装置 - Google Patents
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Description
本発明は、緩衝装置の改良に関する。
従来、この種の緩衝装置にあっては、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されシリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、ピストンに設けられた伸側室と圧側室を連通する減衰通路と、ピストンロッドの先端に取付けられて圧力室を形成するハウジングと、圧力室内に摺動自在に挿入され圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、フリーピストンを附勢するコイルばねと、伸側室と伸側圧力室とを連通する伸側通路と、圧側室と圧側圧力室とを連通する圧側通路とを備えて構成されているものがある。
このように構成された緩衝装置は、圧力室がフリーピストンによって伸側圧力室と圧側圧力室とに区画されており、伸側通路と圧側通路を介しては伸側室と圧側室とが直接的に連通されることはないが、フリーピストンが移動すると伸側室と圧側室の容積比が変化し、フリーピストンの移動量に応じて圧力室内の液体が伸側室と圧側室へ出入りするため、見掛け上、伸側室と圧側室とが上記伸側通路と圧側通路を介して連通されているが如くに振舞う。
そのため、この緩衝装置では、低周波数の振動の入力に対しては高い減衰力を発生し、他方、高周波数の振動の入力に対しては低い減衰力を発生することができ、車両が旋回中等の入力振動周波数が低い場面においては高い減衰力を発生可能であるとともに、車両が路面の凹凸を通過するような入力振動周波数が高い場面においては低い減衰力を確実に発生させて、車両における乗り心地を向上させることができる（たとえば、特許文献１参照）。
ところで、上記緩衝装置では、ハウジングの内周に段部を設けており、フリーピストンが圧側圧力室を圧縮する方向、つまり、下方に変位して移動限界にまで達すると、上記段部がフリーピストンの圧側圧力室端に衝合して、フリーピストンのハウジングに対するそれ以上の下方への変位を規制するようになっている。また、フリーピストンが伸側圧力室を圧縮する方向、つまり、上方に変位して移動限界にまで達すると、上記ハウジングの上端がフリーピストンの伸側圧力室端に衝合して、フリーピストンのハウジングに対するそれ以上の上方への変位を規制するようになっている。
したがって、たとえば、振幅が大きな振動が入力される場合にあっては、フリーピストンがストロークエンドで変位が規制されて、圧力室を介しての液体の行き来がなくなり、緩衝装置は大きな減衰力を発揮して伸び切りや底付きを抑制することができるようになっている。
このように、フリーピストンの変位を規制することで、伸び切りや底付きを抑制することができるのであるが、フリーピストンが段部に衝突する際に打音が生じて車両搭乗者に違和感や不安感を与えることになって、車両における乗り心地を損なう可能性がある。
そこで、本発明は上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、打音の発生を抑制することができ車両における乗り心地を向上することが可能な緩衝装置を提供することである。
上記した目的を解決するために、本発明における第一の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記クッションは、環状であって上記段部に積層され、上記クッション固定部材は、上記ハウジング筒の上記筒部に圧入される筒状の圧入部と、上記圧入部から伸びて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えたことを特徴とする。
上記した目的を解決するために、本発明における第二の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記クッションは、環状であって上記段部に積層され、上記クッション固定部材は、上記ハウジング筒の上記小径内径部の内周に螺合される筒状の螺子部と、上記螺合部から伸びて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えたことを特徴とする。
上記した目的を解決するために、本発明における第三の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記クッションは、環状であって上記鍔に積層され、上記クッション固定部材は、環状であって上記筒部に把持されるとともに上記クッションの外周に嵌合されて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部を備えたことを特徴とする。
上記した目的を解決するために、本発明における第四の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記ばね要素が上記伸側圧力室内に収容されるとともに上記フリーピストンと上記ナット部における上記鍔との間に介装される伸側ばねと、上記圧側圧力室内に収容されるとともに上記フリーピストンと上記ハウジング筒における上記底部との間に介装される圧側ばねとを備え、上記クッションは、環状であって上記鍔に積層され、上記クッション固定部材は、環状であって上記ナット部における上記鍔と上記伸側ばねとの間に介装される座部と、上記座部の外周から立ち上がって上記クッションの内周に嵌合して上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えたことを特徴とする。
上記した目的を解決するために、本発明における第二の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記クッションは、環状であって上記段部に積層され、上記クッション固定部材は、上記ハウジング筒の上記小径内径部の内周に螺合される筒状の螺子部と、上記螺合部から伸びて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えたことを特徴とする。
上記した目的を解決するために、本発明における第三の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記クッションは、環状であって上記鍔に積層され、上記クッション固定部材は、環状であって上記筒部に把持されるとともに上記クッションの外周に嵌合されて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部を備えたことを特徴とする。
上記した目的を解決するために、本発明における第四の課題解決手段は、シリンダと、上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、上記ばね要素が上記伸側圧力室内に収容されるとともに上記フリーピストンと上記ナット部における上記鍔との間に介装される伸側ばねと、上記圧側圧力室内に収容されるとともに上記フリーピストンと上記ハウジング筒における上記底部との間に介装される圧側ばねとを備え、上記クッションは、環状であって上記鍔に積層され、上記クッション固定部材は、環状であって上記ナット部における上記鍔と上記伸側ばねとの間に介装される座部と、上記座部の外周から立ち上がって上記クッションの内周に嵌合して上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えたことを特徴とする。
本発明の緩衝装置によれば、クッションを設置することによって、打音が発生する問題を解消でき、車両搭乗者に打音を知覚させることが無いので当該搭乗者に不安感や不快感を与えることが無くなって車両における乗り心地を向上することができる。
また、この緩衝装置にあっては、クッションをハウジングに固定するクッション固定部材を備えているので、クッションのハウジングに対するズレやハウジングからの脱落を確実に防止することができ、フリーピストンがクッションに当接する位置が変化することが無く、狙い通りの減衰特性を安定的に発揮することができる。
以下、図に基づいて本発明を説明する。本発明の一実施の形態における緩衝装置Ｄ１は、図１に示すように、シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されシリンダ１内を２つの伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２に区画するピストン２と、上記した伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路４，５と、圧力室Ｃを形成するハウジング６と、上記ハウジング６内に摺動自在に挿入されて圧力室Ｃを伸側圧力室７と圧側圧力室８とに区画するフリーピストン９と、伸側室Ｒ１と伸側圧力室７とを連通する伸側通路１０と、圧側室Ｒ２と圧側圧力室８とを連通する圧側通路１１と、フリーピストン９のハウジング６に対して中立位置に位置決めるとともにフリーピストン９の中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素１２と、フリーピストン９がハウジング６に対して中立位置から伸側圧力室側へ所定の変位量以上変位するとフリーピストン９に衝合して当該フリーピストン９のそれ以上の伸側圧力室側への変位を抑制するクッションとしての伸側クッション１３と、ハウジング６に固定されるとともに伸側クッション１３を保持するクッション固定部材としての伸側クッション固定部材１４と、フリーピストン９がハウジング６に対して中立位置から圧側圧力室側へ所定の変位量以上変位するとフリーピストン９に衝合して当該フリーピストン９のそれ以上の圧側圧力室側への変位を抑制するクッションとしての圧側クッション１５と、ハウジング６に固定されるとともに圧側クッション１５を保持するクッション固定部材としての圧側クッション固定部材１６とを備えて構成されている。
また、緩衝装置Ｄ１は、シリンダ１内に移動自在に挿通されたピストンロッド３を備えており、ピストンロッド３の一端はピストン２に連結されるとともに、他端である上端は、図示はしないが、シリンダ１の上端を封止する環状のロッドガイドによって摺動自在に軸支されている。なお、シリンダ１の下端は、図外のボトム部材によって封止されている。
そして、伸側室Ｒ１および圧側室Ｒ２さらには圧力室Ｃ内には作動油等の液体が充満され、また、シリンダ１内の図中下方には、シリンダ１の内周に摺接して圧側室Ｒ２と気体室ＧＲとを区画する摺動隔壁１７が設けられている。なお、上記した伸側室Ｒ１、圧側室Ｒ２および圧力室Ｃ内に充填される液体は、作動油以外にも、たとえば、水、水溶液といった液体を使用することもできる。
図示したところでは、緩衝装置Ｄ１は、伸側室Ｒ１にのみピストンロッド３が挿通される片ロッド型であるので、緩衝装置Ｄ１の伸縮に伴ってシリンダ１内に出入りするピストンロッド３の体積は、気体室ＧＲ内の気体の体積が膨張あるいは収縮して摺動隔壁１７が図１中上下方向に移動することによって補償されるようになっている。なお、ピストンロッド３がシリンダ１に進退する体積の補償については、シリンダ１内に気体室ＧＲを設けるほか、シリンダ１内或いはシリンダ１外にリザーバを設けるようにしてもよく、リザーバをシリンダ１外に設ける場合、シリンダ１の外周を覆う外筒を設けてシリンダ１と外筒との間にリザーバを形成する複筒型緩衝器とするほか、シリンダ１とは別個にタンクを設けて当該タンクでリザーバを形成するようにしてもよい。また、リザーバを設ける場合、緩衝装置Ｄ１の収縮作動時に圧側室Ｒ２の圧力を高めるために圧側室Ｒ２とリザーバとの間を仕切る仕切部材と、仕切部材に設けられて圧側室Ｒ２からリザーバへ向かう液体の流れに抵抗を与えるベースバルブとを設けるようにしてもよい。また、緩衝装置Ｄが片ロッド型ではなく、両ロッド型に設定されてもよい。
以下、緩衝装置Ｄ１の各部について詳細に説明する。ピストン２は、シリンダ１内に移動自在に挿通されたピストンロッド３の図１中下端である一端３ａに連結され、ピストンロッド３は、シリンダ１の図中上端に固定された図示しない環状のロッドガイドの内周を通して外方へ突出されている。なお、ピストンロッド３と上記した図外のロッドガイドとの間は図示しないシール部材によって封止されており、シリンダ１内は液密状態に保たれている。
また、ピストン２は、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２を連通する減衰通路４，５を備えており、減衰通路４の図１中下端がピストン２の図１中下方に積層されるリーフバルブＶ１で開閉されるようになっており、また、減衰通路５の図１中上端がピストン２の図１中上方に積層されるリーフバルブＶ２で開閉されるようになっている。そして、リーフバルブＶ１は、環状であってピストン２とともにピストンロッド３の一端３ａに装着されて、ピストン２が図１中上方に移動する緩衝装置Ｄの伸長行程時に、液体が減衰通路４を伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向けて流れる際に撓んで減衰通路４を開放するとともに当該液体の流れに抵抗を与え、逆向きの流れに対しては減衰通路４を閉塞するようになっており、減衰通路４を伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２へ向かう流れのみを許容する一方通行の通路に設定している。他方、リーフバルブＶ２は、環状であってピストン２とともにピストンロッド３の一端３ａに装着されて、ピストン２が図１中下方に移動する緩衝装置Ｄの収縮行程時に、液体が減衰通路５を圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向けて流れる際に撓んで減衰通路５を開放するとともに当該液体の流れに抵抗を与え、逆向きの流れに対しては減衰通路５を閉塞するようになっており、減衰通路５を圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう流れのみを許容する一方通行の通路に設定している。つまり、リーフバルブＶ１は、伸長行程時に減衰通路４を流れる液体の流れに抵抗を与える伸側減衰バルブとして機能し、リーフバルブＶ２は、収縮行程時に減衰通路５を流れる液体の流れに抵抗を与える圧側減衰バルブとして機能する。このように、減衰通路４，５を複数設ける場合には、減衰通路を一方通行に設定するようにして、伸長行程時のみ或いは収縮行程時のみに液体が流れるようにしてもよく、また、減衰通路が双方向の流れを許容して通過する液体の流れに抵抗を与えるようにしてもよい。減衰通路を通過液体の流れに抵抗を与える減衰通路たらしめる減衰バルブとしては、上記したリーフバルブのほか、ポペットバルブやオリフィス、チョークといった種々の減衰バルブを使用することができる。なお、減衰通路４，５は、ピストン２以外に設けることもできる。
つづいて、圧力室Ｃは、この実施の形態の場合、ピストンロッド３の一端３ａの最先端外周に設けた螺子部３ｂに螺合される中空なハウジング６によって形成されており、当該ハウジング６は、上記ピストン２およびリーフバルブＶ１，Ｖ２をピストンロッド３の一端３ａに固定するピストンナットとしても機能している。
そして、ハウジング６内に形成された圧力室Ｃは、当該圧力室Ｃ内に摺動自在に挿入されるフリーピストン９で図１中上方の伸側圧力室７と図１中下方の圧側圧力室８とに仕切られていて、フリーピストン９は、圧力室Ｃ内でハウジング６に対して図１中上下方向に変位することができるようになっている。
詳しくは、ハウジング６は、ピストンロッド３の一端３ａに形成の螺子部３ｂに螺合されるナット部２０と、ナット部２０の外周から垂下される筒部２２と筒部２２の端部である図１中下端を閉塞する底部２３とを備えた有底筒状のハウジング筒２１とを備えて構成されて、圧側室Ｒ２内に圧力室Ｃを画成している。
また、ナット部２０は、その内周にピストンロッド３の螺子部３ｂに螺合する螺子筒２０ａと当該螺子筒２０ａの外周に設けられて外方へ突出する鍔２０ｂとを備えている。
ハウジング筒２１は、上記したように有底筒状であって、その図１中上端開口部をナット部２０の鍔２０ｂの外周へ向けて加締めることで、ナット部２０に一体化されている。ハウジング筒２１は、より詳しくは、鍔２０ｂから垂下される筒部２２と、当該筒部２２の端部を閉塞する底部２３とを備えて有底筒状とされており、また、ハウジング筒２１における筒部２２は、ナット部側であってフリーピストン９が摺接する内径大径部２２ａと、反ナット部側の内径小径部２２ｂと、当該内径大径部２２ａと内径小径部２２ｂとの間に形成される段部２２ｃとを備えている。なお、ナット部２０とハウジング筒２１との一体化にあたり加締め加工以外にも溶接や螺合といった他の加工方向を採用することもできる。
なお、ハウジング筒２１の筒部２２の少なくともに一部における外周断面形状は、図示しない工具で把持可能なように円形以外の形状であって当該工具に符合する形状、たとえば、一部を切欠いた形状や六角形等の形状とされており、工具で筒部２２の外周を把持してハウジング６を周方向へ回転せしめて、上記ナット部２０に所定の締め付けトルクを付加して螺子部３ｂへ螺着することができるようになっている。さらに、筒部２２の側部にオリフィス孔２２ｄが設けられており、当該オリフィス孔２２ｄにて圧力室Ｃと圧側室Ｒ２とが連通されており、底部２３にもオリフィス孔２３ａが設けられていて、当該オリフィス孔２３ａにて圧力室Ｃと圧側室Ｒ２とが連通されている。
また、伸側圧力室７は、ピストンロッド３の伸側室Ｒ１に臨む側部から一端３ａの端部へ通じる伸側通路１０によって、伸側室Ｒ１へ通じている。この伸側通路１０は、ピストンロッド３の伸側室Ｒ１に臨む側部から開口する横孔１０ａと、一端３ａの端部から開口して横孔１０ａへ通じる縦孔１０ｂとで構成されている。
そして、圧力室Ｃ内に挿入されるフリーピストン９は、ハウジング筒２１の筒部２２における内径大径部２２ａに摺接する摺接筒３０と、摺接筒３０の下端を閉塞する鏡部３１と備えて有底筒状とされており、ハウジング６内を伸側室Ｒ１に連通される伸側圧力室７と圧側室Ｒ２に連通される圧側圧力室８とに区画している。また、フリーピストン９は、摺接筒３０の外周の全周渡って設けた環状凹部３２と、環状凹部３２を圧側圧力室８へ連通する連通孔３３とを備えていて、環状凹部３２をハウジング６の筒部２２に形成のオリフィス孔２２ｄに対向させる場合には、圧側室Ｒ２を圧側圧力室８へ連通し、環状凹部３２が上記オリフィス孔２２ｄへ対向せずに摺接筒３０でオリフィス孔２２ｄを閉塞する場合には、圧側室Ｒ２と圧側圧力室８とのオリフィス孔２２ｄを介しての連通を断つようになっている。オリフィス孔２２ｄは、通過する液体の流れに抵抗を与えて所定の圧力損失を生じるようになっていて、圧側室Ｒ２と圧側圧力室８との間に差圧を生じせしめるようになっている。また、ハウジング筒２１における底部２３に設けたオリフィス孔２３ａも絞り通路として機能しており、通過する液体の流れに抵抗を与えて所定の圧力損失を生じるようになっていて、やはり圧側室Ｒ２と圧側圧力室８との間に差圧を生じせしめるようになっている。なお、こちらのオリフィス孔２３ａは、フリーピストン９によって閉じられることはなく、常時開放されている。つまり、圧側圧力室８は、オリフィス孔２２ｄが連通状態にある場合には、オリフィス孔２２ｄ，２３ａを介して圧側室Ｒ２に連通され、オリフィス孔２２ｄが遮断状態にあるときは、オリフィス孔２３ａのみを介して圧側室Ｒ２に連通されるようになっており、オリフィス孔２２ｄ，２３ａ、環状凹部３２および連通孔３３によって圧側通路１１を形成している。
さらに、フリーピストン９のハウジング６に対する変位に対して当該変位を抑制する附勢力を作用させるため、伸側圧力室７内であってナット部２０の鍔２０ｂとフリーピストン９の鏡部３１との間、および、圧側圧力室８内であって底部２３とフリーピストン９の鏡部３１との間に、それぞれ、ばね要素１２としてのコイルばねである伸側ばね３４および圧側ばね３５をともに圧縮状態で介装されている。このようにフリーピストン９は、これら伸側ばね３４および圧側ばね３５によって上下側から挟持されて、圧力室Ｃ内の所定の中立位置に位置決められていて、中立位置から変位すると伸側ばね３４および圧側ばね３５がフリーピストン９を中立位置に戻そうとする附勢力を発揮するようになっている。中立位置は、圧力室Ｃの軸方向の中央を指すものではなく、フリーピストン９がばね要素１２によって位置決められる位置のことである。
なお、ばね要素１２としては、フリーピストン９を中立位置に位置決めるとともに、附勢力を発揮できればよいので、コイルばね以外のものを採用してもよく、たとえば、皿ばね等の弾性体を用いてフリーピストン９を弾性支持するようにしてもよい。また、一端がフリーピストン９に連結される単一のばね要素を用いる場合には、ナット部２０あるいは底部２３に他端を固定するようにしてもよい。
伸側ばね３４は、フリーピストン９の摺接筒３０の内周に遊嵌されて半径方向におおよその位置に位置決められ、また、圧側ばね３５の図１中上端は、フリーピストン９の鏡部３１の下端に形成の突部３１ａに遊嵌されて半径方向におおよその位置に位置決められている。このように、伸側ばね３４および圧側ばね３５は、上記のごとく、フリーピストン９によってともにセンタリングされて、フリーピストン９に対し位置ずれが防止されており、これによって安定的にフリーピストン９に附勢力を作用させることが可能となっている。
上記したように、フリーピストン９は、ハウジング６内でばね要素１２としての伸側ばね３４、圧側ばね３５によって弾性支持されてばね要素１２による附勢力以外に力が作用していない状態ではハウジング６内で中立位置に位置決められ、当該中立位置にあるときには必ず上記環状凹部３２がオリフィス孔２２ｄに対向して圧側圧力室８と圧側室Ｒ２とが連通されるようになっている。他方、フリーピストン９がある程度、中立位置から変位すると、フリーピストン９の摺接筒３０の外周がオリフィス孔２２ｄに完全にオーバーラップしてこれを閉塞するようになっている。なお、フリーピストン９がオリフィス孔２２ｄを閉塞し始める中立位置からの変位量は、任意に設定することができ、オリフィス孔２２ｄを閉塞し始めるフリーピストン９の図１中上方となる伸側圧力室７側への中立位置からの変位量と、オリフィス孔２２ｄを閉塞し始めるフリーピストン９の図１中下方となる圧側圧力室８側への中立位置からの変位量とを異なるように設定してもよい。なお、この実施の形態では、オリフィス孔２２ｄを二つ設けているが、その数は任意であり、圧側室Ｒ２に連通される環状凹部を筒部２２の内周に設け、フリーピストン９の外周側と圧側圧力室８を連通するオリフィス孔をフリーピストン９に設けるようにしてもよい。
そして、この緩衝装置Ｄの場合、ハウジング６に伸側クッション１３と圧側クッション１５がそれぞれ対応する伸側クッション固定部材１４および圧側クッション固定部材１６によって固定されて設けられている。
詳しくは、伸側クッション１３は、環状のゴム等の弾性体であって、ナット部２０の鍔２０ｂに積層されてフリーピストン９の摺接筒３０の図１中上端に対向しており、フリーピストン９が中立位置から伸側圧力室７を圧縮する方向である図１中上方へ所定の変位量を変位して、このフリーピストン９の摺接筒３０に衝合すると、それ以上のフリーピストン９の図１中上方への変位を抑制する。また、伸側クッション１３は、図１中下端であるフリーピストン側端の外周に環状凹部１３ａを備えている。
伸側クッション固定部材１４は、環状であって鍔２０ｂに積層されており、ハウジング筒２１の筒部２２の開口端を加締めてナット部２０の鍔２０ｂに固定する際に、鍔２０ｂとともに筒部２２の折り曲げられた開口端によって把持されてハウジング６に固定されている。具体的には、筒部２２の内径大径部２２ａの図１中上端に、加締め加工が施される薄肉の折曲部２２ｅが設けられており、内径大径部２２ａに折曲部２２ｅを設けることで、この内径大径部２２ａの内周に第二段部２２ｆが設けられている。伸側クッション固定部材１４は、この第二段部２２ｆに積層され、この伸側クッション固定部材１４の図１中上方には、ナット部２０の鍔２０ｂが積層される。このように、第二段部２２ｆに、伸側クッション固定部材１４と鍔２０ｂとを積層した状態で、折曲部２２ｅを外周側から加締め加工すると、変形後の折曲部２２ｅと第二段部２２ｆによって把持されて伸側クッション固定部材１４とナット部２０とがハウジング６に固定される。
伸側クッション固定部材１４のフリーピストン側端の内周には、内周側へ突出するフランジ状の固定部１４ａが設けられていて、この固定部１４ａが伸側クッション１３に設けた環状凹部１３ａに嵌合し、伸側クッション１３をハウジング６に固定するようになっている。なお、固定部１４ａの形状は、伸側クッション１３をハウジング６に固定できる形状であればよいので、フランジ以外の形状とされてもよく、必ずしも周方向に切れ目のない環状である必要はないが、環状であると伸側クッション１３が圧縮された際の内周側への変形を無理なく抑制でき、伸側クッション１３の耐久性を損なうことが無い。
このように、伸側クッション固定部材１４を設けることによって、伸側クッション１３のハウジング６からの脱落が阻止される。また、ハウジング筒２１をナット部２０の鍔２０ｂに加締めて固定する際に、伸側クッション固定部材１４が鍔２０ｂとともに加締められてハウジング筒２１に一体化されるので、伸側クッション固定部材１４をハウジング６に固定する加工が容易で、加工工数も削減されるので、コストが安価となる。
他方、圧側クッション１５は、環状のゴム等の弾性体であって、ハウジング筒２１の筒部２２における段部２２ｃに積層されてフリーピストン９の図１中下端外周に対向しており、フリーピストン９が中立位置から圧側圧力室８を圧縮する方向である図１中下方へ所定の変位量を変位すると、このフリーピストン９の図１中下端に衝合して、それ以上のフリーピストン９の図１中下方への変位を抑制する。また、圧側クッション１５の内周の反フリーピストン側には、内周へ向けて突出するフランジ部１５ａを備えている。
圧側クッション固定部材１６は、筒状であって、中間部から反フリーピストン側が圧入部１６ａとされていて、この圧入部１６ａをハウジング筒２１における内径小径部２２ｂの内周に圧入することでハウジング６に一体化される。具体的には、内径小径部２２ｂの図１中上端内周には、環状の装着凹部２２ｇが設けてあり、この装着凹部２２ｇに圧入部１６ａが圧入される。このようにすることで、圧入部１６ａが内径小径部２２ｂより内周側へ出っ張ることが無く、圧側ばね３５と干渉しないように配慮されている。なお、圧側ばね３５との干渉の心配が無ければ、筒部２２に装着凹部２２ｇを設けないようにしてもよい。
また、圧入部１６ａからフリーピストン側もまた筒状であるが、外径が圧側クッション側へ向けて拡径されて形成されたフランジ状の固定部１６ｂを備えており、この固定部１６ｂを圧側クッション１５のフランジ部１５ａに引っ掛けることで、圧側クッション１５のハウジング６からの脱落を阻止している。
このように、圧側クッション固定部材１６を圧側クッション１５の内周に嵌合させることで当該圧側クッション１５をハウジング６に固定することで、圧側クッション１５がフリーピストン９によって圧縮された際に、圧側クッション１５が筒部２２と圧側クッション固定部材１６とで内周側への変形も外周側への変形も規制され圧側クッション１５の変形が抑制されるので、圧側クッション１５の劣化を抑制することができる。また、圧側クッション固定部材１６は、フリーピストン９の摺接面ではない内径小径部２２ｂに圧入するようにしているので、フリーピストン９の摺動面である内径大径部２２ａを傷めることがなく、圧側クッション固定部材１６の組付加工が緩衝装置Ｄ１の減衰特性に影響を与えることが無い。なお、圧側クッション１５と筒部２２との間、つまり、内径大径部２２ａとの間には、若干の隙間を設けていて、圧側クッション１５のハウジング６への組み付けが容易になる。
また、伸側クッション１３がフリーピストン９の摺接筒３０と衝合し始める際のフリーピストン９の中立位置からの所定の変位量は、圧側クッション１５がフリーピストン９の下端と衝合し始める際のフリーピストン９の中立位置からの所定の変位量とは、任意に設定することができ、異なるように設定することもできる。また、伸側クッション１３および圧側クッション１５は、ハウジング６に設置されてフリーピストン９に衝合するようになっていればよいので、上記したハウジング６に対する設置個所は、ハウジング６とフリーピストン９の形状に適せて変更することができ、減衰力低減効果を得るにはフリーピストン９のストローク長さを可能な限り大きくとるほうがよいことから、極力、フリーピストン９がストロークエンドに近い所で伸側クッション１３と圧側クッション１５に衝合するようにすることが望ましい。なお、固定部１６ｂの形状は、圧側クッション１５をハウジング６に固定できる形状であればよいので、上記以外の形状とされてもよく、必ずしも周方向に切れ目のない筒状である必要はないが、筒状であると圧側クッション１５が圧縮された際の内周側への変形を無理なく抑制でき、圧側クッション１５の耐久性を損なうことが無い。
なお、図２に示す一実施の形態の一変形例における緩衝装置Ｄ１のように、圧側クッション１５のフリーピストン側端の断面形状を先細り形状として、フリーピストン９との接触面積が小さくなるので、圧側クッション１５とフリーピストン９とが接触した際に生じる接触音を低減することができる。また、図示はしないが、圧側クッション１５の反フリーピストン側の内周にフランジ部１５ａを設ける代わりに、反フリーピストン側へ向かうほど内径が小径になるテーパ面を設けておき、固定部材１６を筒状としてフリーピストン側の外周にフリーピストン側端へ向かうほど外径が拡径されるテーパ部を設け、このテーパ部を圧側クッション１５のテーパ面に嵌合させて圧側クッション１５のハウジング６からの脱落を防止するようにしてもよい。このようにしても、圧側クッション１５が筒部２２と圧側クッション固定部材１６とで内周側への変形も外周側への変形も規制され圧側クッション１５の変形が抑制されるので、圧側クッション１５の劣化を抑制することができる。
さらに、図３に示す一実施の形態の他の変形例における緩衝装置Ｄ１のように、圧側クッション固定部材１６を内径小径部２２ｂの内周に圧入するのではなく、螺着するようにすることも可能である。この圧側クッション固定部材１６は、圧入部１６ａの代わりに、外周に螺子部１６ｄを設け、内径小径部２２ｂの内周にも螺子部２２ｈを設けて、両者を螺合してハウジング６と圧側クッション固定部材１６とを一体化する。なお、この圧側クッション固定部材１６は、固定部１６ｂをフランジ部１５ａに引っ掛けて圧側クッション１５を固定するようにしているが、固定部１６ｂの形状は圧側クッション１５の形状に適した形状とすればよい。また、固定部１６ｂは、上記したように、必ずしも周方向に切れ目のない環状である必要はないが、環状であると圧側クッション１５が圧縮された際の内周側への変形を無理なく抑制でき、圧側クッション１５の耐久性を損なうことが無い。このことは、図２に示した緩衝装置Ｄ１にあっても同様である。
緩衝装置Ｄ１は、以上のように構成され、この緩衝装置Ｄ１は、圧力室Ｃがフリーピストン９によって伸側圧力室７と圧側圧力室８とに区画されており、伸側通路１０と圧側通路１１を介しては伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが直接的に連通されることはないが、フリーピストン９が移動すると伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２の容積比が変化し、フリーピストン９の移動量に応じて圧力室Ｃ内の液体が伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２へ出入りするため、見掛け上、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが上記伸側通路１０と圧側通路１１を介して連通されているが如くに振舞う。
そして、この緩衝装置Ｄ１では、低周波数の振動の入力に対しては高い減衰力を発生し、他方、高周波数の振動の入力に対しては低い減衰力を発生することができ、車両が旋回中等の入力振動周波数が低い場面においては高い減衰力を発生可能であるとともに、車両が路面の凹凸を通過するような入力振動周波数が高い場面においては低い減衰力を確実に発生させて、車両における乗り心地を向上させることができる（たとえば、特許文献１参照）。
ここで、緩衝装置の伸縮時における伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２との差圧をＰとし、伸側室Ｒ１から流出する液体の流量をＱとし、上記差圧Ｐと減衰通路４，５を通過する液体の流量Ｑ１との関係である係数をＣ１とし、伸側圧力室７の圧力をＰ１とし、差圧Ｐと圧力Ｐ１との差と伸側室Ｒ１から伸側圧力室７内に流入する液体の流量Ｑ２との関係である係数をＣ２とし、圧側圧力室８内の圧力をＰ２とし、この圧力Ｐ２と圧側圧力室８から圧側室Ｒ２内に流出する液体の流量Ｑ２との関係である係数をＣ３とし、フリーピストン９の受圧面積である断面積をＡとし、フリーピストン９の圧力室Ｃに対する変位をＸとし、ばね要素１２のばね定数、つまり、伸側ばね３４および圧側ばね３５の合成ばね定数をＫとして、流量Ｑに対する差圧Ｐの伝達関数を求めると、式（１）が得られる。なお、式（１）中、ｓはラプラス演算子を示している。
さらに、上記式（１）で示された伝達関数中のラプラス演算子ｓにｊωを代入して、周波数伝達関数Ｇ（ｊω）の絶対値を求めると、以下の式（２）が得られる。
上記各式から理解できるように、この緩衝装置Ｄ１における流量Ｑに対する差圧Ｐの伝達関数の周波数特性は、Ｆａ＝Ｋ／｛２・π・Ａ２・（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）｝とＦｂ＝Ｋ／｛２・π・Ａ２・（Ｃ２＋Ｃ３）｝の２つの折れ点周波数を持ち、また、Ｆ＜Ｆａの領域においては、伝達ゲインは略Ｃ１となり、Ｆａ≦Ｆ≦Ｆｂの領域においてはＣ１からＣ１・（Ｃ２＋Ｃ３）／（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３）まで漸減するように変化して、Ｆ＞Ｆｂの領域においては一定となる。すなわち、流量Ｑに対する差圧Ｐの伝達関数の周波数特性は、低周波数域では伝達ゲインが大きくなり、高周波数域では伝達ゲインが小さくなる。
したがって、この緩衝装置Ｄ１では、図４に示すように、低周波数の振動の入力に対しては大きな減衰力を発生し、他方、高周波数の振動の入力に対しては減衰力低減効果を発揮して小さな減衰力を発生することができるので、車両が旋回中等の入力振動周波数が低い場面においては高い減衰力を確実に発生可能であるとともに、車両が凹凸路面を走行するような入力振動周波数が高い場面においては低い減衰力を確実に発生させて、車両における乗り心地を向上させることができる。
また、フリーピストン９が中立位置からオリフィス孔２２ｄを閉塞するまで変位する場合には、オリフィス孔２２ｄを閉塞し始めてから完全に閉塞するまでに圧側通路１１の流路抵抗が徐々に大きくなり、フリーピストン９のストロークエンド側への移動速度が減少されて、圧力室Ｃを介しての伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２との液体の見掛け上の移動量も減少し、その分、減衰通路４，５を通過する液体量が増加することになり、緩衝装置Ｄ１の発生減衰力は振動周波数の高低によらず徐々に大きくなっていく。したがって、このようにフリーピストン９の中立位置からの変位が大きくオリフィス孔２２ｄを閉塞するような場合、フリーピストン９のストロークエンド側への変位が抑制され、高周波振動入力時において緩衝装置Ｄ１が低い減衰力を発生している状態から急激に高い減衰力に切換ることが防止され、搭乗者に減衰力の変化によるショックを知覚させずに済む。なお、この実施の形態では、フリーピストン９が中立位置から変位するに従って圧側通路１１の流路面積を減少させて流路抵抗を徐々に大きくするようになっているが、これに加えて、または、これに代えて、伸側通路１０の流路抵抗を大きくするようにしても上記したところと同様の効果を得ることができる。
そして、緩衝装置Ｄ１に大振幅の収縮方向の振動の入力があり、フリーピストン９が中立位置から伸側圧力室側へ所定の変位量を超えて変位する場合には、伸側クッション１３がフリーピストン９に衝合して、それ以上のフリーピストン９の伸側圧力室側への変位を抑制してフリーピストン９の伸側圧力室側への変位速度を低下せしめるとともに、フリーピストン９とハウジング６との直接衝突を阻止するので、打音を生じさせない。
また、緩衝装置Ｄ１に大振幅の伸長方向の振動の入力があり、フリーピストン９が中立位置から圧側圧力室側へ所定の変位量を超えて変位する場合には、圧側クッション１５がフリーピストン９に衝合して、それ以上のフリーピストン９の圧側圧力室側への変位を抑制してフリーピストン９の圧側圧力室側への変位速度を低下せしめるとともに、フリーピストン９とハウジング６との直接衝突を阻止するので、打音を生じさせない。
このように、本発明の緩衝装置Ｄ１によれば、伸側クッション１３と圧側クッション１５を設置することによって、打音が発生する問題を解消でき、車両搭乗者に打音を知覚させることが無いので当該搭乗者に不安感や不快感を与えることが無くなって車両における乗り心地を向上することができる。
また、この緩衝装置Ｄ１にあっては、伸側クッション１３をハウジング６に固定する伸側クッション固定部材１４と圧側クッション１５をハウジング６に固定する圧側クッション固定部材１６を備えているので、伸側クッション１３および圧側クッション１５のハウジング６に対するズレやハウジング６からの脱落を確実に防止することができ、フリーピストン９が伸側クッション１３および圧側クッション１５に当接する位置が変化することが無く、狙い通りの減衰特性を安定的に発揮することができる。
つづいて、図５に示した他の実施の形態の緩衝装置Ｄ２について説明する。この他の実施の形態の緩衝装置Ｄ２にあっては、伸側クッション４１、伸側クッション固定部材４２、圧側クッション４３および圧側クッション固定部材４４が上記した緩衝装置Ｄ１と異なる。なお、緩衝装置Ｄ２の上記した部材以外の部材は、緩衝装置Ｄ１の部材と同一であり、同一の部材については説明が重複するため同一の符号を付すようにして、その詳しい説明を省略する。
伸側クッション４１は、環状のゴム等の弾性体であって、ナット部２０の鍔２０ｂに積層されてフリーピストン９の摺接筒３０の図３中上端に対向しており、フリーピストン９が中立位置から伸側圧力室７を圧縮する方向である図５中上方へ所定変位量を変位して、このフリーピストン９の摺接筒３０に衝合すると、それ以上のフリーピストン９の図５中上方への変位を抑制する。また、伸側クッション４１は、図５中下端であるフリーピストン側端の内周に環状凹部４１ａを備えている。
伸側クッション固定部材４２は、環状であって鍔２０ｂに積層されて当該鍔２０ｂと伸側ばね３４とで挟持される環板状の座部４２ａと、当該座部４２ａの外周から立ち上がって伸側クッション４１の内周に嵌合する固定部４２ｂとを備えている。また、伸側クッション固定部材４２における固定部４２ｂは、外周に突出するフランジ４２ｃを備えており、このフランジ４２ｃを環状凹部４１ａに嵌合することで伸側クッション４１をハウジング６に固定するようになっている。なお、固定部４２ｂの環状凹部４１ａに嵌合する部位の形状は、伸側クッション４１をハウジング６に固定できる形状であればよいので、フランジ４２ｃ以外の形状とされてもよい。
このように、伸側クッション固定部材４２を設けることによって、伸側クッション４１のハウジング６からの脱落が阻止される。また、この実施の形態の場合、伸側クッション固定部材４２は、伸側ばね３４とナット部２０の鍔２０ｂとの間で挟持されてハウジング６に固定されるため、伸側クッション固定部材４２のハウジング６への組付加工が容易となり、加工工数も削減されてさらにコストが安価となる。
他方、圧側クッション４３は、環状のゴム等の弾性体であって、ハウジング筒２１の筒部２２における段部２２ｃに積層されてフリーピストン９の図１中下端外周に対向しており、フリーピストン９が中立位置から圧側圧力室８を圧縮する方向である図１中上方へ所定の変位量を変位すると、このフリーピストン９の図１中下端に衝合して、それ以上のフリーピストン９の図１中下方への変位を抑制する。また、圧側クッション４３のフリーピストン側端の外周に環状凹部４３ａを備えている。
圧側クッション固定部材４４は、環状の圧入部４４ａと、圧入部４４ａのフリーピストン側端内周から内方へ突出するフランジ状の固定部４４ｂとを備えており、この圧入部４４ａをハウジング筒２１における内径大径部２２ａの内周に圧入することでハウジング６に一体化される。なお、内径大径部２２ａの図５中下方の圧入部４４ａが圧入される部位Ｂの内径は他部よりも小径になっていて、圧入部４４ａを当該内径大径部２２ａに圧入する際に、内径大径部２２ａのフリーピストン９が摺動する面を傷つけることが無いように配慮されている。また、この場合、圧側クッション固定部材４４が内径小径部２２ｂに固定されることはないので、装着凹部２２ｇは廃止されている。
そして、この圧側クッション固定部材４４は、固定部４４ｂを圧側クッション４３の外周に設けた環状凹部４３ａに嵌合させることで、圧側クッション１５のハウジング６からの脱落を防止するようにしている。なお、この圧側クッション固定部材４４の固定部４４ｂの形状は圧側クッション４３の形状に適した形状とすればよく、必ずしも周方向に切れ目のない環状である必要はないが、環状であると圧側クッション４３が圧縮された際の内周側への変形を無理なく抑制でき、圧側クッション４３の耐久性を損なうことが無い。
このように、圧側クッション固定部材４４を圧側クッション４３の外周に嵌合させることで当該圧側クッション４３をハウジング６に固定することで、圧側クッション４３がフリーピストン９によって圧縮された際に、圧側クッション４３の外周側への変形が規制されるので、フリーピストン９との衝合時にフリーピストン９と筒部２２との間に圧側クッション４３が噛みこまれることがない。
上記のように緩衝装置Ｄ２を構成しても、緩衝装置Ｄ１と同様に、伸側クッション４１と圧側クッション４３を設置することによって、打音が発生する問題を解消でき、車両搭乗者に打音を知覚させることが無いので当該搭乗者に不安感や不快感を与えることが無くなって車両における乗り心地を向上することができる。
また、この緩衝装置Ｄ２にあっても、伸側クッション４１をハウジング６に固定する伸側クッション固定部材４２と圧側クッション４３をハウジング６に固定する圧側クッション固定部材４４を備えているので、伸側クッション４１および圧側クッション４３のハウジング６に対するズレやハウジング６からの脱落を確実に防止することができ、フリーピストン９が伸側クッション４１および圧側クッション４３に当接する位置が変化することが無く、狙い通りの減衰特性を安定的に発揮することができる。
またさらに、図６に示す別の実施の形態の緩衝装置Ｄ３について説明する。この別の実施の形態の緩衝装置Ｄ２にあっては、圧側クッション５１および圧側クッション固定部材５２が上記した緩衝装置Ｄ１と異なる。なお、緩衝装置Ｄ３の上記した部材以外の部材は、緩衝装置Ｄ１の部材と同一であり、同一の部材については説明が重複するため同一の符号を付すようにして、その詳しい説明を省略する。
圧側クッション固定部材５２は、ハウジング筒２１の筒部２２における内径小径部２２ｂに圧入される筒状の圧入部５２ａと、圧入部５２ａのフリーピストン側端である一端から外周側へ向けて突出し段部２２ｃに積層されるフランジ状の固定部５２ｂとを備えて構成されている。そして、圧入部５２ａを内径小径部２２ｂの装着凹部２２ｇ内に圧入することで、圧側クッション固定部材５２がハウジング６に固定される。また、圧側クッション５１は、環状であって上記固定部５２ｂに溶着或いは融着されて、圧側クッション固定部材５２に固定されており、この圧側クッション固定部材５２を介してハウジング６に固定される。なお、固定部５２ｂの形状は、フランジ状に限られない。
この圧側クッション固定部材５２は、固定部５２ｂに圧側クッション５１が溶着或いは融着されることで、圧側クッション５１のハウジング６からの脱落を防止される。上記のように緩衝装置Ｄ３を構成しても、緩衝装置Ｄ１と同様に、伸側クッション１３と圧側クッション５１を設置することによって、打音が発生する問題を解消でき、車両搭乗者に打音を知覚させることが無いので当該搭乗者に不安感や不快感を与えることが無くなって車両における乗り心地を向上することができる。
また、この緩衝装置Ｄ３にあっても、伸側クッション１３をハウジング６に固定する伸側クッション固定部材１４と圧側クッション５１をハウジング６に固定する圧側クッション固定部材５２を備えているので、伸側クッション１３および圧側クッション５１のハウジング６に対するズレやハウジング６からの脱落を確実に防止することができ、フリーピストン９が伸側クッション１３および圧側クッション５１に当接する位置が変化することが無く、狙い通りの減衰特性を安定的に発揮することができる。
なお、伸側クッション１３，４１と圧側クッション１５，４３，５１とは、ハウジング６に別個独立して設けられるのであるから、緩衝装置には、伸側クッション１３，４１のいずれが一方を選択してこの選択されたクッションに適した伸側クッション固定部材１４，４２でハウジング６に固定すればよく、圧側クッション１５，４３，５１にあってもいずれが一方を選択してこの選択されたクッションに適した圧側クッション固定部材１６，４４，５２いずれかに選択して設けるようにすればよい。また、緩衝装置には、伸側クッションのみ或いは圧側クッションのみをクッションとして設けるようにしてもよい。
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
本発明の緩衝装置は、車両の制振用途に利用することができる。
１ シリンダ
２ ピストン
３ ピストンロッド
４，５ 減衰通路
６ ハウジング
７ 伸側圧力室
８ 圧側圧力室
９ フリーピストン
１０ 伸側通路
１１ 圧側通路
１２ ばね要素
１３，４１ クッションとしての伸側クッション
１４，４２ クッション固定部材としての伸側クッション固定部材
１５，４３，５１ クッションとしての圧側クッション
１６，４４，５２ クッション固定部材としての圧側クッション固定部材
１６ａ，４４ａ，５２ａ 圧入部
１６ｂ，１６ｃ，４４ｂ，５２ｂ 固定部
２０ ナット部
２１ ハウジング筒
２２ 筒部
２２ａ 内径大径部
２２ｂ 内径小径部
２２ｃ 段部
２３ 底部
Ｃ 圧力室
Ｒ１ 伸側室
Ｒ２ 圧側室
２ ピストン
３ ピストンロッド
４，５ 減衰通路
６ ハウジング
７ 伸側圧力室
８ 圧側圧力室
９ フリーピストン
１０ 伸側通路
１１ 圧側通路
１２ ばね要素
１３，４１ クッションとしての伸側クッション
１４，４２ クッション固定部材としての伸側クッション固定部材
１５，４３，５１ クッションとしての圧側クッション
１６，４４，５２ クッション固定部材としての圧側クッション固定部材
１６ａ，４４ａ，５２ａ 圧入部
１６ｂ，１６ｃ，４４ｂ，５２ｂ 固定部
２０ ナット部
２１ ハウジング筒
２２ 筒部
２２ａ 内径大径部
２２ｂ 内径小径部
２２ｃ 段部
２３ 底部
Ｃ 圧力室
Ｒ１ 伸側室
Ｒ２ 圧側室
Claims (7)
- シリンダと、
上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、
上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、
圧力室を形成するハウジングと、
上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、
上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、
上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、
上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、
上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、
上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、
上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、
上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、
上記クッションは、環状であって上記段部に積層され、
上記クッション固定部材は、上記ハウジング筒の上記筒部に圧入される筒状の圧入部と、上記圧入部から伸びて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えた
ことを特徴とする緩衝装置。 - 上記クッション固定部材における上記圧入部は、上記ハウジング筒の上記内径小径部に圧入され、
上記固定部は、上記クッションの内周に嵌合して上記クッションを上記ハウジングに固定する
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。 - 上記クッション固定部材における上記圧入部は、上記ハウジング筒の上記内径大径部に圧入され、
上記固定部は、上記クッションの外周に嵌合して上記クッションを上記ハウジングに固定する
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。 - 上記クッション固定部材における上記圧入部は、上記ハウジング筒の上記内径小径部に圧入され、
上記固定部は、上記圧入部の一端から外周側へ向けて突出し上記段部に積層されるフランジであり、
上記クッションは、環状であって上記固定部に溶着或いは融着されて、上記ハウジングに固定される
ことを特徴とする請求項１に記載の緩衝装置。 - シリンダと、
上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、
上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、
圧力室を形成するハウジングと、
上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、
上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、
上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、
上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、
上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、
上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、
上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、
上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、
上記クッションは、環状であって上記段部に積層され、
上記クッション固定部材は、上記ハウジング筒の上記小径内径部の内周に螺合される筒状の螺子部と、上記螺合部から伸びて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えた
ことを特徴とする緩衝装置。 - シリンダと、
上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、
上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、
圧力室を形成するハウジングと、
上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、
上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、
上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、
上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、
上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、
上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、
上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、
上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、
上記クッションは、環状であって上記鍔に積層され、
上記クッション固定部材は、環状であって上記筒部に把持されるとともに上記クッションの外周に嵌合されて上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部を備えた
ことを特徴とする緩衝装置。 - シリンダと、
上記シリンダ内に摺動自在に挿入され上記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
一端が上記ピストンに連結されるピストンロッドと、
上記伸側室と上記圧側室とを連通する減衰通路と、
圧力室を形成するハウジングと、
上記圧力室内に摺動自在に挿入されて上記圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、
上記伸側室と上記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、
上記圧側室と上記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、
上記フリーピストンを上記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに上記フリーピストンの上記中立位置からの変位を抑制する附勢力を発揮するばね要素と、
上記フリーピストンが上記ハウジングに対して上記中立位置から所定の変位量以上変位すると上記フリーピストンに衝合して上記フリーピストンのそれ以上の変位を抑制するクッションと、
上記ハウジングに固定されるとともに上記クッションを保持するクッション固定部材とを備え、
上記ハウジングは、外周に鍔を備えて上記ピストンを上記ピストンロッドに固定するナット部と、上記鍔から垂下される筒部と上記筒部の端部を閉塞する底部とを備えた有底筒状のハウジング筒とを備えて上記圧力室を形成し、
上記ハウジング筒における上記筒部は、ナット部側であって上記フリーピストンが摺接する内径大径部と、反ナット部側の内径小径部と、上記内径大径部と上記内径小径部との間に形成される段部とを備え、
上記ばね要素が上記伸側圧力室内に収容されるとともに上記フリーピストンと上記ナット部における上記鍔との間に介装される伸側ばねと、上記圧側圧力室内に収容されるとともに上記フリーピストンと上記ハウジング筒における上記底部との間に介装される圧側ばねとを備え、
上記クッションは、環状であって上記鍔に積層され、
上記クッション固定部材は、環状であって上記ナット部における上記鍔と上記伸側ばねとの間に介装される座部と、上記座部の外周から立ち上がって上記クッションの内周に嵌合して上記クッションを上記ハウジングに固定する固定部とを備えた
ことを特徴とする緩衝装置。
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